北京的歷史源遠流長，可追溯至舊石器時代。在距今五十萬年前，北京就有原始人類在活動，這就是在北京市西部周口店發現的「北京人」。之後陸續發現山頂洞人和新洞人等古人類化石。到了新石器時代，北京地區的文化遺址分佈也相當廣泛。

在上古的傳說中，相傳距今四五千年前，中華民族始祖黃帝先後打敗了炎帝和蚩尤，在涿鹿建立了都邑。這是北京附近建立都邑最早的傳說。其後，分別有堯建立幽都，以及禹流放共工氏於幽州的傳說，而幽州、幽都均泛指今日北京在內的北方地區。

薊和燕是商代的封國，是最早在北京地區出現的國家。春秋戰國時代，燕國滅薊國，遷都於薊城。薊城是在北京地區出現的第一個城市，也是文獻上北京城最早的名稱。到了戰國時期，燕國逐漸強盛，成為「戰國七雄」之一。薊城作為北方其中一個重要的交通樞紐和南北商業貿易的中心，於是成為當時「富冠天下」的名城之一，城中有規模很大的宮殿、衙署和大宅。

隋代開鑿的大運河，是貫通中國南北的重要水道，而北京就是大運河北面的終點。其中大運河北段永濟渠，是隋煬帝為了征伐高麗而開鑿，其終點正是薊城（即涿郡治所，今北京西南），也是隋、唐兩朝征高麗的基地。

秦始皇統一中國後，在薊城設廣陽郡。自秦至五代期間，歷朝都在當地設立各級地方政府的治所，北京於是成為北方的政治軍事重鎮。公元936年，五代後唐將領石敬瑭勾結契丹篡奪帝位，建立後晉王朝，他為了答謝契丹，把包括北京在內的燕雲十六州割讓給契丹。公元938年，契丹為加強控制幽州，便以幽州作為陪都，號南京幽都府（後改為析津府），又稱燕京。南京沿用唐朝幽州城址重修，開城門八座，中有元和、仁政、洪政諸殿。城中有二十六坊，每坊各有門樓，是遼代五京中規模最大和最繁華的一座。

1125年，崛起於東北的女真族消滅了遼朝，建立金朝。金朝最初以上京會寧府（今黑龍江阿城南）為首都。1153年，金主完顏亮傾慕中原的繁華景象，決心把統治中心遷到經濟發達的燕京，並模仿北宋首都開封府的城市佈局，營建新都，改稱為「中都」。金中都是在遼南京的基礎上向東、西、南三面擴建而成。金中都設城門十三座，皇城宮殿九座。城中分六十二坊，並建有太廟、社稷壇等。

自元代開始，北京成為統一的多民族國家的首都和全國性的政治中心。元大都城完全捨棄了金朝中都舊城，另建了一座新城，它是中國古代都城史上城市規劃的經典之作，在當時世界上也是獨一無二的。

元朝滅亡後，大都城成為一片廢墟。明朝在大都城的基礎上規劃了新的北京城，其佈局更加宏偉壯麗，那金碧輝煌的宮殿、巍峨的城樓、肅穆的壇廟等建築，為清朝所繼承，一直保存至今，成為珍貴的文化遺產。